3.3. Promoting effect of Fe additio

3.3. Promoting effect of Fe addition to Ni catalysts in the steam
reforming
It has been known that monometallic Ni catalysts exhibited
much higher reforming activity of hydrocarbons than monometallic
Fe catalysts [51]. This property is caused by the high activation
ability of C–H and C–C bond in the hydrocarbon molecules on the
Ni metal surface. Therefore, it seems that the additive effect of Fe
is the increase of the number of active Ni surface, but the characterization
results on the particle size and surface enrichment of
Fe on the Ni-Fe bimetallic particles did not support the increase
of the surface Ni atoms. Another possibility is that Fe has cocatalytic
function. Since Fe has high oxygen affinity than Ni [52], the
addition of Fe to Ni catalysts can increase the coverage of oxygen
atoms during the steam reforming reactions. The result of XRD of
the catalyst after the catalytic use suggests that the Ni-Fe alloy particles
were present during the reaction, where the Fe species are
present near the Ni species on the surface of Ni-Fe alloy, the oxygen
atoms on Fe species can be supplied to the Ni species to promote the
reaction between carbonaceous species on Ni and oxygen species.
Similar role on the supply of oxygen has been reported over CeO2
[19,20]. The Ni metal-CeO2 nanocomposite catalyst prepared by the
co-impregnation method has large interface between Ni metal and
CeO2 and it can be connected to high reforming activity of tar from
biomass pyrolysis [19,20]. In addition, the Rh + CeO2 catalysts have
been reported to be effective to the biomass gasification [6–10,24],
and the catalytic partial oxidation of methane at short contact time,
where CeO2 play an important role in the supply of oxygen species
to Rh metal surface [53–55]. Promoting effect of Fe addition can
be explained by this role of the cocatalyst. On the other hand, the
suppressing effect of excess Fe addition can be interpreted by the
lower steam reforming activity of Fe. The Fe addition decreased
the surface concentration of Ni, which is active for the activation
of hydrocarbons. The decrease of the activity cannot be compensated
by the promoting effect of Fe addition on the catalysts with
the excess Fe addition.
4. Conclusions
1. The addition of Fe to Ni/Al2O3 at the optimum amount enhanced
the catalytic performance regarding the activity, suppression of
coke deposition, and stability in the steam reforming of tar produced
from the pyrolysis of cedar wood.
2. Catalyst characterization indicated that the interaction between
Ni and Fe was intimate and the Ni-Fe alloy compounds were
formed. In particular, Fe atoms tend to be located on the surface
of the alloy particles. In addition, it was suggested that the Ni-Fe
alloy was also present on the catalyst during the reaction judging
from the XRD of the used catalyst.
3. High performance in the steam reforming activity of the optimized
Ni-Fe/Al2O3 catalyst is caused by the synergy between the
activation of tar on the Ni species and the oxygen atom supplied
to the carbonaceous intermediate from neighboring Fe atoms.

Kết quả (Việt) 1:

3.3. phát huy tác dụng của Fe ngoài chất xúc tác Ni trong hơi nướccải cáchNó đã được biết đến là chất xúc tác Ni monometallic trưng bàycao hơn nhiều cải cách hoạt động của hydrocarbon hơn monometallicChất xúc tác Fe [51]. Tài sản này được gây ra bởi kích hoạt caokhả năng liên kết C-H và C-C trong các phân tử hydrocarbon trên cácBề mặt kim loại ni. Vì vậy, có vẻ như là các hiệu ứng phụ gia của Felà sự tăng lên của số lượng các hoạt động Ni bề mặt, nhưng các đặc tínhkết quả trên kích thước hạt và làm giàu trên bề mặt củaFe vào hạt bimetallic Ni-Fe không hỗ trợ sự gia tăngnguyên tử Ni bề mặt. Một khả năng khác là Fe có cocatalyticchức năng. Kể từ khi Fe có ái lực cao oxy hơn Ni [52], cácbổ sung Fe cho chất xúc tác Ni có thể tăng độ phủ sóng của oxynguyên tử trong quá trình cải cách phản ứng hơi nước. Kết quả XRD củachất xúc tác sau khi sử dụng chất xúc tác cho thấy Ni-Fe hợp kim hạtđã có mặt trong các phản ứng Fe loài ở đâuhiện nay gần Ni loài trên bề mặt của hợp kim Ni-Fe, ôxynguyên tử Fe loài có thể được cung cấp cho các loài Ni để thúc đẩy cácphản ứng giữa carbonate loài trên Ni và oxy loài.Các vai trò tương tự như trên các nguồn cung cấp oxy đã được báo cáo trên CeO2[19,20]. kim loại-CeO2 the Ni nanocomposite chất xúc tác chuẩn bị của cácphương pháp ngâm, tẩm đồng có giao diện lớn giữa các kim loại Ni vàCeO2 và nó có thể được kết nối với cao cải cách hoạt động của các tar từnhiên liệu sinh học các nhiệt phân [19,20]. Ngoài ra, Rh + CeO2 chất xúc tác cóđược báo cáo là có hiệu quả nhiên liệu sinh học gasification [6-10,24]và xúc tác quá trình oxy hóa một phần của metan lúc ngắn thời gian tiếp xúc,nơi CeO2 đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp oxy loàibề mặt kim loại Rh [53-55]. Phát huy tác dụng của Fe ngoài ra có thểđược giải thích bởi vai trò này của cocatalyst. Mặt khác, cáctrấn áp các hiệu ứng bổ sung Fe dư thừa có thể được giải thích bởi cácthấp hơn hơi nước cải cách hoạt động của Fe. Việc bổ sung Fe giảmnồng độ bề mặt của Ni, được kích hoạt để kích hoạtcủa hydrocarbon. Giảm các hoạt động không thể được bồi thườngdo tác dụng thúc đẩy của Fe ngoài trên chất xúc tác vớiviệc bổ sung Fe dư thừa.4. kết luận1. việc bổ sung Fe để Ni/Al2O3 số lượng tối ưu nâng caohiệu suất chất xúc tác liên quan đến hoạt động đàn áplắng đọng Coke, và sự ổn định trong cải cách hơi tar sản xuấttừ nhiệt phân cedar wood.2. chất xúc tác đặc tính chỉ ra rằng sự tương tác giữaNi và Fe thân mật và các hợp chất kim Ni-Feđược thành lập. Đặc biệt, nguyên tử Fe có xu hướng được đặt trên bề mặtCác hạt hợp kim. Ngoài ra, nó đã được đề xuất rằng Ni-Fekim cũng được trình bày trên các chất xúc tác trong quá trình đánh giá phản ứngtừ XRD được sử dụng chất xúc tác.3. cao hiệu suất trong hơi nước cải cách hoạt động của các tối ưu hóaChất xúc tác ni-Fe/Al2O3 là do sức mạnh tổng hợp giữa cáckích hoạt của tar Ni loài và nguyên tử ôxy được cung cấpđể trung gian carbonate từ nước láng giềng nguyên tử Fe.

Kết quả (Việt) 2:

3.3. Phát huy tác dụng của Fe Ngoài ra các chất xúc tác Ni trong hơi nước
cải cách
người ta đã biết rằng các chất xúc tác Ni chế độ độc kim trưng bày
hoạt động cải cách cao hơn nhiều hydrocacbon hơn chế độ độc kim
chất xúc tác Fe [51]. Khách sạn này được gây ra bởi sự hoạt hóa cao
khả năng của C-H và trái phiếu C-C trong phân tử hydrocarbon trên
bề mặt kim loại Ni. Vì vậy, có vẻ như các hiệu ứng phụ của Fe
là sự gia tăng của số lượng các bề mặt Ni hoạt động, nhưng các đặc tính
kết quả vào kích thước hạt và bề mặt làm giàu
Fe trên các hạt lưỡng kim Ni-Fe không ủng hộ việc gia tăng
của bề mặt Ni nguyên tử. Một khả năng khác là Fe có cocatalytic
chức năng. Kể từ Fe có ái lực oxy cao hơn Ni [52], các
bổ sung Fe để xúc tác Ni có thể nâng độ che phủ của oxy
nguyên tử trong phản ứng hơi nước. Kết quả XRD của
các chất xúc tác sau khi sử dụng xúc tác cho thấy rằng các hạt hợp kim Ni-Fe
có mặt trong phản ứng, nơi mà các loài Fe là
hiện gần loài Ni trên bề mặt hợp kim Ni-Fe, oxy
nguyên tử trên loài Fe có thể được cung cấp cho các loài Ni để thúc đẩy các
phản ứng giữa các loài cacbon trên loài Ni và oxy.
vai trò tương tự trên việc cung cấp oxy đã được báo cáo trên CeO2
[19,20]. Các kim loại Ni-CeO2 nanocomposite chất xúc tác chuẩn bị của các
phương pháp đồng tẩm có giao diện lớn giữa kim loại Ni và
CeO2 và nó có thể được kết nối với các hoạt động cải cách cao tar từ
sinh khối nhiệt phân [19,20]. Ngoài ra, các chất xúc tác Rh + CeO2 đã
được báo cáo là có hiệu quả cho sinh khối khí hóa [6-10,24],
và các quá trình oxy hóa một phần xúc tác của metan ở thời gian tiếp xúc ngắn,
nơi CeO2 đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp ôxy
để Rh bề mặt kim loại [53-55]. Phát huy tác dụng của Fe Ngoài ra có thể
được giải thích bởi vai trò này của cocatalyst. Mặt khác, các
tác dụng ức chế của việc bổ sung Fe dư thừa có thể được giải thích bởi các
hoạt động hơi nước thấp hơn của Fe. Việc bổ sung Fe giảm
nồng độ bề mặt của Ni, mà là hoạt động để kích hoạt
các hydrocarbon. Sự suy giảm của hoạt động này không thể được bồi thường
do tác động thúc đẩy của Ngoài Fe vào các chất xúc tác với
việc bổ sung Fe dư thừa.
4. Kết luận
1. Việc bổ sung Fe, Ni / Al2O3 bằng giá trị tối ưu tăng cường
hiệu quả hoạt động xúc tác liên quan đến hoạt động, ức chế
sự lắng đọng cốc, và sự ổn định trong hơi nước của tar được sản xuất
từ quá trình nhiệt phân của gỗ tuyết tùng.
2. Catalyst đặc tính chỉ ra rằng sự tương tác giữa
Ni và Fe là thân mật và các hợp chất kim Ni-Fe đã được
hình thành. Đặc biệt, các nguyên tử Fe có xu hướng được đặt trên bề mặt
của các hạt hợp kim. Ngoài ra, có ý kiến cho rằng Ni-Fe
hợp kim cũng đã có mặt trên các chất xúc tác trong các phản ứng giám khảo
từ XRD của các chất xúc tác sử dụng.
3. Hiệu suất cao trong hoạt động hơi nước của các tối ưu hóa
Ni-Fe / Al2O3 chất xúc tác là do sự phối hợp giữa các
kích hoạt của tar vào loài Ni và các nguyên tử oxy cung cấp
cho các trung gian chứa carbon từ các nguyên tử Fe lân cận.